一种风力发电用输出齿轮渗碳工艺及设备

摘要

本发明公开了一种风力发电用输出齿轮渗碳工艺及其设备，其包括加工时，对零件依次经过清理并涂刷防渗剂、装炉进行渗碳、出炉转缓冷坑、高温回火、淬火加工、二次回火六个工艺步骤，其中在渗碳过程中在渗碳炉内对零件进行渗碳。本发明在对零件进行渗碳过程中先后通过两次回火来增强渗碳层的硬度和零件的硬度，具有提高输出齿轮的产品质量的效果。

权利要求

1.一种风力发电用输出齿轮渗碳工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：S1：清理并涂刷防渗剂：使用吊环或吸盘起吊零件放入清洗槽内，将零件表面的油污清洗干净，擦干水后再将不需要渗碳的部位涂刷上防渗剂；

S2：装炉进行渗碳：通过行车将零件和试样同时放入渗碳炉内，炉压控制在0.4‑0.7Kpa恒定，对渗碳炉内温度进行升温，在升温过程中朝向炉内加入氮气、甲醇以及丙烷，氮气和甲醇的比例为1.1：1，渗碳时长为77h,渗碳温度为930℃，炉内最高碳势为1.08％C，然后将炉内温度强冷至840℃，使得零件在炉内冷却2h；

S3：出炉转缓冷坑：将零件和样品从炉内取出放入缓冷坑内缓冷4.5‑5.5h,缓冷坑内温度不高于100℃，同时往缓冷坑内充入氮气做保护气；

S4：高温回火：将零件和试样放置在渗碳炉内，温度控制在650±8℃，时间控制在6‑

6.5h，然后将炉内温度降温至不高于450℃，再将零件和试样从炉内取出，并对试样进行性能检测，检测合格后对试样和零件进行下一工艺步骤；

S5：淬火加工：将零件放入淬火炉内进行油冷，油温控制在40‑60℃，油冷时间控制在

50‑60min，淬火完成后再取出样品进行检测，检测合格后对试样和零件进行下一工艺步骤；

S6：二次回火：取零件和试样放入加热炉内加热20‑21h,加热炉内温度控制在180℃，然后将零件和试样取出进行空冷，最后再对试样进行终检，检测合格后则代表输出齿轮加工合格；

在对零件进行涂刷防渗剂前，使用一次性塑料胶带将零件上需要渗碳的部位包裹住，防渗剂涂刷完成后，再将一次性塑料胶带从零件的表面揭下；

零件在进行淬火加工前，对零件表面进行清洁和检测，对防渗剂脱落的部位补刷防渗剂；

用于风力发电用输出齿轮渗碳工艺中的设备，包括预埋设置在地下的渗碳炉本体(1)以及用于密封渗碳炉本体(1)的炉盖(2)，所述炉盖(2)上方设有用于驱动炉盖(2)移动的驱动机构(3)，所述驱动机构(3)包括滑移设置在地面上的支撑架(31)以及设置在支撑架(31)和炉盖(2)之间的涡杆(32)，所述涡杆(32)的一端与炉盖(2)固定连接，所述支撑架(31)上设有用于驱动涡杆(32)移动的涡轮(33)以及驱动涡轮(33)旋转的第一电机(34)，地面上沿宽度方向设有导轨(35)，所述支撑架(31)的底端滚动设置有滚轮(311)以及驱动滚轮(311)旋转的第二电机(36)，所述滚轮(311)与导轨(35)相适配，所述炉盖(2)上设有用于朝向渗碳炉本体(1)内充入氮气、甲醇以及丙烷的进气管(21)，所述炉盖(2)上开设有用于供一氧化碳排出的排气口(22)，所述排气口(22)上卡接有排气管(23)，所述排气管(23)的外侧设有用于对一氧化碳进行加热的打火器(24)，排放一氧化碳时，所述打火器(24)点火使得一氧化碳转变成二氧化碳，地面上在所述炉盖(2)的外侧设有用于对二氧化碳进行收集的处理机构(4)；

所述处理机构(4)包括第一连接管(41)以及与第一连接管(41)相连的收集罩(42)，所述第一连接管(41)朝向远离收集罩(42)的一端与排气管(23)相连通，且所述打火器(24)的喷火端伸入第一连接管(41)内，所述第一连接管(41)上连接有供氧管(411)，所述收集罩(42)放置在地面上，所述收集罩(42)远离第一连接管(41)的一侧开设有用于排气的通孔(421)，所述收集罩(42)的内壁上固设有活性炭吸附层(422)；

所述收集罩(42)内设有多块用于对二氧化碳进行过滤的过滤布(423)，多块所述过滤布(423)在收集罩(42)内间隔并排设置；

地面上在所述收集罩(42)远离第一连接管(41)的一端设有盛装有澄清石灰水的敞口的容纳罐(44)，所述收集罩(42)和容纳罐(44)之间通过第二连接管(43)相连通，所述第二连接管(43)与容纳罐(44)的连通处位于容纳罐(44)内液位的下方，所述第二连接管(43)朝向收集罩(42)的一端卡接在通孔(421)内，所述第二连接管(43)内在靠近收集罩(42)的位置卡接有海绵块(431)，且地面上固设有用于将第二连接管(43)顶升起来的支撑杆(432)；

所述第一连接管(41)的外侧螺旋绕设有循环水管(412)，所述循环水管(412)的两端分别设为进水端和出水端；

所述渗碳炉本体(1)上的开口端沿周缘固设有安装环块(11)，所述安装环块(11)朝向炉盖(2)的一侧开设有环槽(111)，所述炉盖(2)朝向渗碳炉本体(1)的一侧固接有与环槽(111)相配合的卡接块(25)，所述卡接块(25)对应卡接在环槽(111)内，所述环槽(111)内固设有橡胶层(1111)，所述卡接块(25)与橡胶层(1111)相抵触。

说明书

一种风力发电用输出齿轮渗碳工艺及设备

技术领域

[0001] 本发明涉及金属工件渗碳加工的技术领域，特别是涉及一种风力发电用输出齿轮渗碳工艺及设备。

背景技术

[0002] 众所周知，在风力发电领域，需要用到输出齿轮进行啮合传动，从而为风力发电设备提供动力，这对输出齿轮的硬度具有较高的要求。输出齿轮一般的工艺路线为，锻造、正
火、粗加工、渗碳、高温回火、车碳层、去应力回火、淬火、低温回火、精加工等一系列工艺流
程。对于输出齿轮而言，由于精度要求极高，而其加工工艺中，热处理工艺过程对于产品的
使用性能，变形尺寸控制难度最大。

[0003] 目前热处理的主要工艺为：对低碳合金钢进行表面渗碳处理，在通过高温回火、车碳层后，去应力回火、再进行淬火。在渗碳段产品一般会低于500℃出炉，强渗碳势1.2±
0.05％，扩散碳势0.8±0.05％。并且在车碳层及去应力回火后820‑830℃淬火。

[0004] 此工艺有以下不足：淬火以及其保温时的温度过低，难以提高产品的芯部硬度，降低了产品的使用寿命，而温度过高又将提高产品表面的残奥，降低了产品的表面硬度，并且
会增大产品的变形。

发明内容

[0005] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种风力发电用输出齿轮渗碳工艺及设备，其具有提高了零件的渗碳的效果，从而有利于提高输出齿轮产品的硬度和产品
质量。

[0006] 本发明的上述技术目的一是通过以下技术方案得以实现的：一种风力发电用输出齿轮渗碳工艺，包括以下工艺步骤：

[0007] S1：清理并涂刷防渗剂：使用吊环或吸盘起吊零件放入清洗槽内，将零件表面的油污清洗干净，擦干水后再将不需要渗碳的部位涂刷上防渗剂；

[0008] S2：装炉进行渗碳：通过行车将零件和试样同时放入渗碳炉内，炉压控制在0.4‑0.7Kpa恒定，对渗碳炉内温度进行升温，在升温过程中朝向炉内加入氮气、甲醇以及丙烷，
氮气和甲醇的比例为1.1：1，渗碳时长为77h,渗碳温度为930℃，炉内最高碳势为1.08％C，
然后将炉内温度强冷至840℃，使得零件在炉内冷却2h；

[0009] S3：出炉转缓冷坑：将零件和样品从炉内取出放入缓冷坑内缓冷4.5‑5.5h,缓冷坑内温度不高于100℃，同时往缓冷坑内充入氮气做保护气；

[0010] S4：高温回火：将零件和试样放置在渗碳炉内，温度控制在650±8℃，时间控制在6‑6.5h，然后将炉内温度降温至不高于450℃，再将零件和试样从炉内取出，并对试样进行
性能检测，检测合格后对试样和零件进行下一工艺步骤；

[0011] S5：淬火加工：将零件放入淬火炉内进行油冷，油温控制在40‑60℃，油冷时间控制在50‑60min，淬火完成后再取出样品进行检测，检测合格后对试样和零件进行下一工艺步
骤；

[0012] S6：二次回火：取零件和试样放入加热炉内加热20‑21h,加热炉内温度控制在180℃，然后将零件和试样取出进行空冷，最后再对试样进行终检，检测合格后则代表输出齿轮
加工合格。

[0013] 通过上述技术方案，工作时，先将零件表面的油污清理干净，再将不需要渗碳的部位涂刷上防渗剂，然后将零件和试样装炉进行渗碳，经过77h的渗碳加工后，对零件进行强
冷，再将零件放入缓冷坑内进行缓冷，接着再对零件进行高温回火，有利于减少零件表面渗
碳层中的残留奥式体量，从而在后续的淬火过程中得到更多的稳定碳化物和马氏体组织，
减少残留奥氏体量，提高渗碳层表面硬度。经过高温回火后，再对零件进行淬火加工，最后
再对零件进行二次回火，对零件进行加热，减少了零件经过油冷后内部应力变大而裂开的
可能，从而有利于提高产品质量；同时，将试样与零件一起进行加工，并在完成一道工艺步
骤后对试样进行性能检测，一方面有利于便于操作者通过试样的检测结果获得零件的加工
质量，另一方面减少检测时对零件造成的损耗，有利于节约成本。

[0014] 本发明进一步设置为：在对零件进行涂刷防渗剂前，使用一次性塑料胶带将零件上需要渗碳的部位包裹住，防渗剂涂刷完成后，再将一次性塑料胶带从零件的表面揭下。

[0015] 通过上述技术方案，使用一次性塑料胶带将需要渗碳的部位遮挡住，减少了操作者在涂刷防渗剂时不慎将防渗剂涂刷到需要渗碳的部位而导致需要渗碳的部位难以进行
全面渗碳的可能，从而有利于提高渗碳的效果。

[0016] 本发明进一步设置为：零件在进行淬火加工前，对零件表面进行清洁和检测，对防渗剂脱落的部位补刷防渗剂。

[0017] 通过上述技术方案，对零件表面防渗剂脱离的部位补刷防渗剂，减少了防渗剂脱离的部位出现渗碳现象而产生渗碳层的可能，对不需要渗碳的部位起到了防护作用，从而
有利于提高产品的质量。

[0018] 本发明的上述技术目的二是通过以下技术方案得以实现的：一种用于风力发电用输出齿轮渗碳工艺中的设备，包括预埋设置在地下的渗碳炉本体以及用于密封渗碳炉本体
的炉盖，所述炉盖上方设有用于驱动炉盖移动的驱动机构，所述驱动机构包括滑移设置在
地面上的支撑架以及设置在支撑架和炉盖之间的涡杆，所述涡杆的一端与炉盖固定连接，
所述支撑架上设有用于驱动涡杆移动的涡轮以及驱动涡轮旋转的第一电机，地面上沿宽度
方向设有导轨，所述支撑架的底端滚动设置有滚轮以及驱动滚轮旋转的第二电机，所述滚
轮与导轨相适配，所述炉盖上设有用于朝向渗碳炉本体内充入氮气、甲醇以及丙烷的进气
管，所述炉盖上开设有用于供一氧化碳排出的排气口，所述排气口上卡接有排气管，所述排
气管的外侧设有用于对一氧化碳进行加热的打火器，排放一氧化碳时，所述打火器点火使
得一氧化碳转变成二氧化碳，地面上在所述炉盖的外侧设有用于对二氧化碳进行收集的处
理机构。

[0019] 通过上述技术方案，当需要将炉盖打开进行零件的取放时，第一电机驱动涡轮旋转，涡轮驱动涡杆带动炉盖远离渗碳炉本体，接着第二电机驱动滚轮旋转，使得滚轮带动支
撑架沿着导轨的长度方向移动，从而使得支撑架连带着炉盖从渗碳炉本体的开口端移开，
以便通过行车将零件放入炉内或者取出。加工过程中，渗碳炉本体内产生一氧化碳，一氧化
碳通过排气管排出后经过打火器喷发出的火焰加热后转变成二氧化碳后，二氧化碳排出后
经过处理机构进行处理，减少了对空气的污染。

[0020] 本发明进一步设置为：所述处理机构包括第一连接管以及与第一连接管相连的收集罩，所述第一连接管朝向远离收集罩的一端与排气管相连通，且所述打火器的喷火端伸
入第一连接管内，所述第一连接管上连接有供氧管，所述收集罩放置在地面上，所述收集罩
远离第一连接管的一侧开设有用于排气的通孔，所述收集罩的内壁上固设有活性炭吸附
层。

[0021] 通过上述技术方案，活性炭是由木质、煤质和石油焦等含碳的原料经热解、活化加工制备而成，具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团，具有良好的吸
附性能。当二氧化碳通过第一连接管排到收集罩内时，活性炭吸附层对部分二氧化碳进行
吸附，有利于减少二氧化碳排放到空气中的排放量，从而有利于减少空气中二氧化碳排放
量过高加重温室效应的可能，符合绿色环保的要求。

[0022] 本发明进一步设置为：所述收集罩内设有多块用于对二氧化碳进行过滤的过滤布，多块所述过滤布在收集罩内间隔并排设置。

[0023] 通过上述技术方案，过滤布的设置，一方面有利于对穿设过过滤布的二氧化碳起到了过滤作用，减少了二氧化碳中夹杂的粉尘排放到空气中造成空气污染的可能；另一方
面，多块过滤布对二氧化碳起到了阻拦的作用，减缓了二氧化碳在收集罩内的流通速度，从
而延长了二氧化碳在收集罩内逗留的时间，有利于提高活性炭吸附层对二氧化碳的吸附效
果。

[0024] 本发明进一步设置为：所述第一连接管的外侧螺旋绕设有循环水管，所述循环水管的两端分别设为进水端和出水端。

[0025] 通过上述技术方案，循环水管的设置，对通到第一连接管内的二氧化碳气体起到了降温的效果，有利于减少二氧化碳温度过高而对活性炭吸附层造成破坏的可能，有利于
延长活性炭吸附层的使用寿命。

[0026] 本发明进一步设置为：地面上在所述收集罩远离第一连接管的一端设有盛装有澄清石灰水的敞口的容纳罐，所述收集罩和容纳罐之间通过第二连接管相连通，所述第二连
接管与容纳罐的连通处位于容纳罐内液位的下方，所述第二连接管朝向收集罩的一端卡接
在通孔内，所述第二连接管内在靠近收集罩的位置卡接有海绵块，且地面上固设有用于将
第二连接管顶升起来的支撑杆。

[0027] 通过上述技术方案，通过收集罩排出的二氧化碳气体通到澄清石灰水内发生化学反应生成碳酸钙沉淀，这样设置，减少了二氧化碳排放到空气中造成温室效应的可能。

[0028] 本发明进一步设置为：所述渗碳炉本体上的开口端沿周缘固设有安装环块，所述安装环块朝向炉盖的一侧开设有环槽，所述炉盖朝向渗碳炉本体的一侧固接有与环槽相配
合的卡接块，所述卡接块对应卡接在环槽内，所述环槽内固设有橡胶层，所述卡接块与橡胶
层相抵触。

[0029] 通过上述技术方案，炉盖合在渗碳炉本体的开口端上时，卡接块对应卡接在环槽内并与橡胶层相抵触，增强了炉盖对渗碳炉本体的密封效果，同时，橡胶层位于环槽内，减
少了橡胶层在炉内高温的影响下从渗碳炉本体的开口端脱落的可能，有利于延长橡胶层的
使用寿命。

[0030] 综上所述，本发明具有以下有益效果：

[0031] 1.在对零件进行渗碳加工的过程中对零件先后进行两次回火，有利于减少零件冷却后导致零件的应力增大而裂开的可能，增强了零件硬度；

[0032] 2.对渗碳过程中产生的一氧化碳加热后产生的二氧化碳进行吸附，并通过澄清石灰水与二氧化碳发生反应从而将二氧化碳消耗掉，减少了二氧化碳排放到空气中造成温室
效应的可能。

附图说明

[0033] 图1是实施例中用于体现炉盖和渗碳炉本体之间的连接关系的结构示意图。

[0034] 图2是图1中A部的放大图。

[0035] 图3是实施例中用于体现驱动机构的结构示意图。

[0036] 图4是实施例中用于体现处理机构的结构示意图。

[0037] 图5是图4中B部的放大图。

[0038] 图6是实施例中用于体现收集罩以及设置在收集罩内的活性炭吸附层和过滤布的结构示意图。

[0039] 附图标记：1、渗碳炉本体；11、安装环块；111、环槽；1111、橡胶层；2、炉盖；21、进气管；22、排气口；23、排气管；24、打火器；25、卡接块；3、驱动机构；31、支撑架；311、滚轮；32、
涡杆；33、涡轮；34、第一电机；35、导轨；36、第二电机；4、处理机构；41、第一连接管；411、供
氧管；412、循环水管；42、收集罩；421、通孔；422、活性炭吸附层；423、过滤布；43、第二连接
管；431、海绵块；432、支撑杆；44、容纳罐。

具体实施方式

[0040] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

[0041] 实施例1：为本发明公开的一种风力发电用输出齿轮渗碳工艺，包括以下工艺步骤：

[0042] S1：清理并涂刷防渗剂：使用吊环或吸盘起吊零件放入清洗槽内，将零件表面的油污清洗干净，擦干水后再将不需要渗碳的部位涂刷上防渗剂，在对零件进行涂刷防渗剂前，
使用一次性塑料胶带将零件上需要渗碳的部位包裹住，防渗剂涂刷完成后，防渗剂选用热
盾FC‑108防渗碳涂料，涂刷完成后以100℃进行1.5h的烘干，然后再将一次性塑料胶带从零
件的表面揭下，这样设置，有利于减少涂刷防渗剂时涂刷到需要渗碳的部位；

[0043] S2：装炉进行渗碳：通过行车将零件和试样同时放入渗碳炉内，炉压控制在0.4‑0.7Kpa恒定，对渗碳炉内温度进行升温，在升温过程中朝向炉内加入氮气（保护气）、甲醇
（载体）以及丙烷（高温裂解提供活性碳原子），氮气和甲醇的比例为1.1：1，渗碳温度为930
℃，渗碳时长为77h,依次分为20h的强渗（碳势为1.08％C）、15h的扩散（碳势为0.75％C）、
18h的强渗（碳势为1.08％C）、10h的扩散（碳势为0.85％C），14h的扩散（碳势为0.75％C），炉
内最高碳势为1.08％C，然后将炉内温度强冷至840℃，使得零件在炉内冷却2h；

[0044] 上述用于风力发电用输出齿轮渗碳工艺中的设备，参照图1和图2，包括渗碳炉本体1以及炉盖2，渗碳炉本体1预埋在地下，渗碳炉本体1上的开口端沿周缘焊接有安装环块
11，安装环块11朝向炉盖2的一侧开设有环槽111，环槽111的槽壁上粘接有一层橡胶层
1111，炉盖2朝向渗碳炉本体1的一侧焊接有卡接块25，当炉盖2将在渗碳炉本体1的开口端
密封住时，卡接块25对应卡接在环槽111内并与与橡胶层1111相抵触。

[0045] 参照图3，炉盖2上方设有用于驱动炉盖2移动的驱动机构3，驱动机构3包括支撑架31，支撑架31和炉盖2之间通过涡杆32相连，涡杆32的一端焊接在炉盖2背离渗碳炉本体1的
一侧，支撑架31上固设有与涡杆32相适配的涡轮33，在本实施例中，炉盖2上共设有四根涡
杆32，每两根根涡杆32上的涡轮33的涡轮33杆同轴，支撑架31上设有用于驱动涡轮33杆旋
转的第一电机34，第一电机34驱动涡轮33杆旋转，从而使得涡杆32带动炉盖2进行升降。

[0046] 参照图3，地面上沿宽度方向设有导轨35，支撑架31朝向导轨35的一端转动设置有滚轮311，滚轮311与导轨35滑移配合，支撑架31的侧壁上固设有第二电机36，第二电机36的
转动轴与滚轮311同轴连接。当需要零件放入渗碳炉本体1内或者将零件从渗碳炉本体1内
取出时，涡杆32在涡轮33的驱动下带动炉盖2位置上升，然后第二电机36驱动滚轮311沿着
导轨35的长度方向移动，从而使得支撑架31带动炉盖2从渗碳炉本体1的正上方移开。

[0047] 参照图4和图5，炉盖2上连通有用于朝向渗碳炉本体1内充入氮气、甲醇以及丙烷的进气管21，进气管21上设有控制阀门，炉盖2上开设有排气口22，排气口22上卡接有排气
管23，渗碳过程中产生的一氧化碳可以通过排气管23排出，排气管23的外侧设有用于对一
氧化碳进行加热的打火器24，地面上在炉盖2的外侧设有用于对二氧化碳进行收集的处理
机构4。处理机构4包括第一连接管41以及收集罩42，第一连接管41和出气管均选用合金钢
制成，收集罩42放置在地面上,第一连接管41的两端分别与收集罩42和排气管23相连通，且
打火器24的喷火端伸入第一连接管41内，第一连接管41上连通有供氧管411，。一氧化碳通
过排气管23排出时，打火器24点火使得一氧化碳转变成二氧化碳，供氧管411朝向第一连接
管41内充入氧气，减少火熄灭的可能。

[0048] 参照图4和图5，第一连接管41的外侧螺旋绕设有循环水管412，循环水管412的两端分别设为进水端和出水端,在实际操作中，进水端与自来水管相连，出水端与锅炉相连。
工作时，自来水通入循环水管412内，对第一连接管41内的二氧化碳气体起到了降温的效
果，经过加热的水通过出水端流入锅炉内，实现了对水的余热的回收利用。

[0049] 参照图4和图6，收集罩42的内壁上粘接有一层活性炭吸附层422，且收集罩42内设有多块用于过滤布423，在本实施例中，过滤布423设有三块，三块过滤布423在收集罩42内
间隔并排设置，过滤布423的外周粘接在收集罩42的内周。活性炭内部多细密孔状结构，具
有良好的吸附性能，二氧化碳通过第一连接管41进入到收集罩42内，依次经过三块过滤布
423进行过滤，使得二氧化碳中夹杂的粉尘杂质等被过滤下来，同时也对二氧化碳起到了阻
拦的作用，减缓了二氧化碳在收集罩42内的流速，延长了二氧化碳在收集罩42内滞留的时
间，从而便于活性炭吸附层422对二氧化碳进行吸收。

[0050] 参照图4，收集罩42远离第一连接管41的一侧开设有通孔421，通孔421内卡接有第二连接管43，地面上放置有盛装有澄清石灰水的敞口的容纳罐44，容纳罐44位于收集罩42
远离第一连接管41的位置，第二连接管43远离收集罩42的一端与容纳罩相连通，且第二连
接管43与容纳罐44的连通处位于容纳罐44内液位的下方，地面上在第二连接管43的下方焊
接有支撑杆432，第二连接管43支撑放置在支撑杆432的顶端，使得第二连接管43形成高度
落差以减少容纳罐44内的澄清石灰水倒流进第二连接管43内的可能。

[0051] 参照图4和图6，部分未被活性炭吸附层422吸附的二氧化碳从收集罩42内进入到第二连接管43内，并进入到容纳罐44内与澄清石灰水发生化学反应，生成碳酸钙和水，这样
设置，减少了二氧化碳直接排放到空气中的可能，二氧化碳为温室气体，进而减少发生温室
效应的可能。第二连接管43内在靠近收集罩42的位置卡接有一块海绵块431，海绵块431的
设置，对水起到了阻拦和吸附的作用，减少了水汽进入到收集罩42内造成活性炭失活的可
能，有利于延长活性炭的使用寿命。

[0052] S3：出炉转缓冷坑：将零件和样品从炉内取出放入缓冷坑内缓冷4.5h,缓冷坑内温度为100℃，同时往缓冷坑内充入氮气做保护气；S4：高温回火：将零件和试样放置在渗碳炉
内，温度控制在658℃，时间控制在6h，然后将炉内温度降温至450℃，再将零件和试样从炉
内取出，并对试样进行性能检测，检测合格后对试样和零件进行下一工艺步骤；在进行下一
工艺步骤之前，操作者对对零件表面进行清洁和检测，对防渗剂脱落的部位补刷防渗剂，减
少了零件表面出现部分防渗剂脱落而导致防渗剂脱离的部位产生渗碳层的可能，从而提高
对零件表面进行渗碳的精度，进而利于提高输出齿轮的产品精度。

[0053] S5：淬火加工：将零件放入淬火炉内进行油冷，油温控制在40℃，油冷时间控制在60min，淬火完成后再取出样品进行检测，检测合格后对试样和零件进行下一工艺步骤；

[0054] S6：二次回火：取零件和试样放入加热炉内加热20h,加热炉内温度控制在180℃，然后将零件和试样取出进行空冷，最后再对试样进行终检，检测合格后则代表输出齿轮加
工合格。

[0055] 本实施例的实施原理为：加工时，对零件依次经过清理并涂刷防渗剂、装炉进行渗碳、出炉转缓冷坑、高温回火、淬火加工、二次回火六个工艺步骤，使得零件在将降温的过程
中先后进行两次回火，对零件以及渗碳层在降温过程中的应力起到了削弱的作用，提高了
渗碳层和零件硬度，从而减少零件裂开的可能，提高了输出齿轮的产品质量。

[0056] 实施例2：为本发明公开的一种风力发电用输出齿轮渗碳工艺，与实施例1不同的是，包括以下工艺步骤：

[0057] S1：清理并涂刷防渗剂：使用吊环或吸盘起吊零件放入清洗槽内，将零件表面的油污清洗干净，擦干水后再将不需要渗碳的部位涂刷上防渗剂，在对零件进行涂刷防渗剂前，
使用一次性塑料胶带将零件上需要渗碳的部位包裹住，防渗剂涂刷完成后，防渗剂选用热
盾FC‑108防渗碳涂料，涂刷完成后以175℃进行1.25h的烘干，然后再将一次性塑料胶带从
零件的表面揭下，这样设置，有利于减少涂刷防渗剂时涂刷到需要渗碳的部位；

[0058] S2：装炉进行渗碳：通过行车将零件和试样同时放入渗碳炉内，炉压控制在0.4‑0.7Kpa恒定，对渗碳炉内温度进行升温，在升温过程中朝向炉内加入氮气、甲醇以及丙烷，
氮气和甲醇的比例为1.1：1，渗碳温度为930℃，渗碳时长为77h,依次分为20h的强渗（碳势
为1.08％C）、15h的扩散（碳势为0.75％C）、18h的强渗（碳势为1.08％C）、10h的扩散（碳势为
0.85％C），14h的扩散（碳势为0.75％C），炉内最高碳势为1.08％C，然后将炉内温度强冷至
840℃，使得零件在炉内冷却2h；

[0059] S3：出炉转缓冷坑：将零件和样品从炉内取出放入缓冷坑内缓冷5h,缓冷坑内温度为100℃，同时往缓冷坑内充入氮气做保护气；

[0060] S4：高温回火：将零件和试样放置在渗碳炉内，温度控制在650℃，时间控制在6.25h，然后将炉内温度降温至450℃，再将零件和试样从炉内取出，并对试样进行性能检
测，检测合格后对试样和零件进行下一工艺步骤；

[0061] 在进行下一工艺步骤之前，操作者对对零件表面进行清洁和检测，对防渗剂脱落的部位补刷防渗剂，减少了零件表面出现部分防渗剂脱落而导致防渗剂脱离的部位产生渗
碳层的可能，从而提高对零件表面进行渗碳的精度，进而利于提高输出齿轮的产品精度。

[0062] S5：淬火加工：将零件放入淬火炉内进行油冷，油温控制在50℃，油冷时间控制在55min，淬火完成后再取出样品进行检测，检测合格后对试样和零件进行下一工艺步骤；

[0063] S6：二次回火：取零件和试样放入加热炉内加热20.5h,加热炉内温度控制在180℃，然后将零件和试样取出进行空冷，最后再对试样进行终检，检测合格后则代表输出齿轮
加工合格。

[0064] 实施例3：为本发明公开的一种风力发电用输出齿轮渗碳工艺，包括以下工艺步骤：

[0065] S1：清理并涂刷防渗剂：使用吊环或吸盘起吊零件放入清洗槽内，将零件表面的油污清洗干净，擦干水后再将不需要渗碳的部位涂刷上防渗剂，在对零件进行涂刷防渗剂前，
使用一次性塑料胶带将零件上需要渗碳的部位包裹住，防渗剂涂刷完成后，防渗剂选用热
盾FC‑108防渗碳涂料，涂刷完成后以250℃进行1h的烘干，然后再将一次性塑料胶带从零件
的表面揭下，这样设置，有利于减少涂刷防渗剂时涂刷到需要渗碳的部位；

[0066] S2：装炉进行渗碳：通过行车将零件和试样同时放入渗碳炉内，炉压控制在0.4‑0.7Kpa恒定，对渗碳炉内温度进行升温，在升温过程中朝向炉内加入氮气、甲醇以及丙烷，
氮气和甲醇的比例为1.1：1，渗碳温度为930℃，渗碳时长为77h,依次分为20h的强渗（碳势
为1.08％C）、15h的扩散（碳势为0.75％C）、18h的强渗（碳势为1.08％C）、10h的扩散（碳势为
0.85％C），14h的扩散（碳势为0.75％C），炉内最高碳势为1.08％C，然后将炉内温度强冷至
840℃，使得零件在炉内冷却2h；

[0067] S3：出炉转缓冷坑：将零件和样品从炉内取出放入缓冷坑内缓冷5.5h,缓冷坑内温度为100℃，同时往缓冷坑内充入氮气做保护气；

[0068] S4：高温回火：将零件和试样放置在渗碳炉内，温度控制在642℃，时间控制在6.5h，然后将炉内温度降温至450℃，再将零件和试样从炉内取出，并对试样进行性能检测，
检测合格后对试样和零件进行下一工艺步骤；

[0069] 在进行下一工艺步骤之前，操作者对对零件表面进行清洁和检测，对防渗剂脱落的部位补刷防渗剂，减少了零件表面出现部分防渗剂脱落而导致防渗剂脱离的部位产生渗
碳层的可能，从而提高对零件表面进行渗碳的精度，进而利于提高输出齿轮的产品精度。

[0070] S5：淬火加工：将零件放入淬火炉内进行油冷，油温控制在60℃，油冷时间控制在5min，淬火完成后再取出样品进行检测，检测合格后对试样和零件进行下一工艺步骤；

[0071] S6：二次回火：取零件和试样放入加热炉内加热21h,加热炉内温度控制在180℃，然后将零件和试样取出进行空冷，最后再对试样进行终检，检测合格后则代表输出齿轮加
工合格。

[0072] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本
发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。